2.2.2. Криптографические проверочные суммы

КПС представляет собой информацию, которая формируется из элемента данных путём выполнения криптографического преобразования. КПС на ос­нове симметричной криптографии (seal, криптоконверт), ЭЦП и цифровые от­печатки (digital fingerprint) являются примерами криптографических провероч­ных сумм.

Криптоконверт является формой КПС, вычисленной с использованием симметричного криптографического алгоритма и секретного ключа, известного взаимодействующим сторонам. Криптоконверты используются для выявления модификаций во время доставки данных.

ЭЦП является КПС, которая защищает от незаконного копирования по­лучателем, и вычисляется с использованием закрытого ключа и асимметрич­ного криптографического алгоритма. Поверка подлинности ЭЦП требует зна­ния того же самого криптографического алгоритма и соответствующего откры­того ключа.

(Примечание. Несмотря на то, что существуют другие средства предотвра­щения попыток получателя фальсифицировать (подделать) КПС (например, ис­пользование аппаратных криптографических модулей для защиты от фальсифи­каций), в данной главе используется термин «ЭЦП», который означает, что КПС вычисляется с использованием ассиметричного криптографического алгоритма.)

(Примечание. В некоторых ассиметричных криптографических алгоритмах процедура вычисления ЭЦП требует использования более одного закрытого ключа. Если такие алгоритмы используются, то различным объектам/субъек­там может быть запрещено обладание несколькими закрытыми ключами. Это гаран­тирует, что объекты/субъек­ты будут взаимодействовать при формировании ЭЦП.)

Цифровой отпечаток является характеристикой элемента данных, кото­рый максимально отражает (соответствует) элемент(у) данных, а с вычисли­тельной точки зрения невозможно найти какой-либо другой элемент данных с таким же цифровым отпечатком. Для формирования цифрового отпечатка мо­гут использоваться некоторые типы КПС (например, полученные в результате применения однонаправленной функции (ОНФ) по всей последовательности данных). Цифровые отпечатки могут быть сформированы посредством и дру­гих криптографических алгоритмов. Например, копия элемента данных явля­ется цифровым отпечатком.

(Примечание. ОНФ не эквивалентны цифровым отпечаткам. Некоторые ОНФ не приемлемы для формирования цифровых отпечатков, а некоторые циф­ровые отпечатки не формируются с использованием ОНФ.)

(Примечание. Вычисление ЭЦП с использованием ассиметричного алго­ритма может занять слишком много времени, так как в целом ассиметричные ал­горитмы, с вычислительной точки зрения, являются весьма затратными. Скорее всего, ЭЦП лучше сформировать по цифровому отпечатку данных, чем по всей совокупности самих данных. Это может быть результатом уменьшения времени, затрачиваемого на вычисления, так как можно гораздо быстрее вычислить ЭЦП по короткому цифровому отпечатку, чем по всему длинному сообщению.)

КПС не приемлемы для защиты одиночного элемента данных от атак типа «повторная передача». Защита от атак такого рода может быть обеспечена за счёт включения в данные определённой информации, которая может быть использована для обнаружения повторов, например, последовательный номер или метка времени, а также использование «криптографической связки». Для защиты от повторной передачи такая информация должна быть проверена по­лучателем защищённого элемента данных.